多孔硅生物化學(xué)表面修飾研究.pdf

1、本實(shí)驗(yàn)研究包括以下幾個(gè)內(nèi)容:
　　1.多孔硅電極制備及其檢測(cè)抗壞血酸的研究
　　本實(shí)驗(yàn)通過(guò)電化學(xué)陽(yáng)極氧化方法制備多孔硅，并用多孔硅作為研究電極對(duì)抗壞血酸進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)LK-2005型電化學(xué)工作站測(cè)定塔菲爾曲線、線性掃描曲線來(lái)進(jìn)行分析電壓，電流，pH與抗壞血酸濃度之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)研究表明同一電壓下電流隨著抗壞血酸濃度的增大而增大。隨著抗壞血酸濃度的增大，塔菲爾曲線整體往正電位方向平移。在抗壞血酸溶液濃度為1.0g/L條件下測(cè)得

2、電流值隨著pH的減小而逐漸增大，但不成良好線性關(guān)系。
　　多孔硅電極表面修飾一層銀與未修飾的多孔硅對(duì)同一濃度的抗壞血酸測(cè)量塔菲爾曲線比較，修飾后的電極在相同濃度和電位情況下電流明顯的增大。
　　2.生物功能化的多孔硅對(duì)尿素溶液的檢測(cè)研究
　　用3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTS)對(duì)多孔硅表面進(jìn)行處理，在780℃通入Ar氣的條件下對(duì)其高溫退火，使多孔硅表面形成大量的氨基基團(tuán)，使其作為前軀體，通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合的方法，能夠很好

3、的固定生物分子，然后用尿素酶進(jìn)行處理并對(duì)0.4×10-3mol/L~8.0×10-3mol/L范圍內(nèi)不同濃度的尿素溶液進(jìn)行檢測(cè)。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)生物功能化的多孔硅對(duì)尿素溶液具有良好的傳感性和可重復(fù)檢測(cè)性。
　　3.多孔硅復(fù)合酶電極對(duì)葡萄糖溶液傳感的研究
　　多孔硅(PS)具有納米級(jí)尺寸，大比表面積，生物兼容性的特點(diǎn)為固定生物分子提供了有利的條件。本文采用光電化學(xué)腐蝕的方法，制備出新鮮的多孔硅，并將3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APT

4、S)共價(jià)結(jié)合到多孔硅表面實(shí)現(xiàn)其生物功能化。通過(guò)戊二醛(Gluta)交聯(lián)的方式將葡萄糖氧化酶(GOD)固定到生物功能化多孔硅上，形成GOD-Gluta-APTS-PS復(fù)合結(jié)構(gòu)并用作電化學(xué)測(cè)量的工作電極。鉑金和飽和甘汞電極分別作輔助電極和參比電極。通過(guò)測(cè)量還原電流對(duì)數(shù)與電極電勢(shì)的關(guān)系以及計(jì)時(shí)電流曲線，對(duì)10×10-6—55×10-6 mol dm-3濃度范圍的葡萄糖水溶液進(jìn)行測(cè)量分析，發(fā)現(xiàn)還原電流與葡萄糖溶液在在一范圍內(nèi)有線性響應(yīng)關(guān)系。制成